CN201339588Y - 大型行星齿轮潜水电泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型行星齿轮潜水电泵，主要包括有水泵(1)、电机(2)、行星齿轮传动装置(3)、电机转轴下段设置有轴承II(6)及轴承座II(5)，并与行星齿轮传动装置的太阳轮为联轴，所述的行星齿轮传动装置(30设置在行星齿轮箱(4)内，其特征在于：电机转轴下端的轴承II(6)及轴承座II(5)设置在行星齿轮箱(4)箱体的外部，所述的外部是指轴承座的外壁裸露；具有以下优点：由于将电机转轴下端的轴承II(6)及轴承座II(5)设置在行星齿轮箱(4)箱体的外部，轴承座II(5)的外壁裸露可以与流道中的流水直接接触进行冷却，对电机转轴下端的轴承II(6)起到了很好的保护，从而延长了轴承的使用寿命。

Description

大型行星齿轮潜水电泵

技术领域：

本发明涉及潜水电泵，尤其是涉及一种大型潜水电泵，具体讲是一种在电机与水泵之间设置有行星齿轮减速装置的大型潜水电泵。

背景技术：

在现有技术中，大型潜水电泵，一般可分为二种，一种是水泵与电机为同轴设置的大型潜水电泵，另一种是在水泵与电机之间设置有行星齿轮减速装置的大型潜水电泵。

后一种大型潜水电泵，其电机功率一般都在250KW以上，流道口径在1M及以上、水泵转速在500r/min以下，在电机与水泵之间引入行星齿轮减速传动装置，主要是使高速电机带动低速水泵。该种大型潜水电泵的传动结构关系是，水泵和电机分别设有独立的转轴，在电机转轴与水泵转轴之间联接有行星齿轮减速装置，行星齿轮减速装置中的轴孔与水泵转轴联轴，行星齿轮减速装置中的太阳轮与电机转轴联轴。因此，这种结构配置具有使电机体积缩小好多、重量减轻40％、功率因数提高17.5％、机组效率提高13.5％以上的优点。但是，在其内部结构的设置上还是存在一定的缺陷，因其行星齿轮减速装置及与该装置中太阳轮联轴，电机转轴下端的轴承和轴承座设置在行星齿轮箱的上凹陷内，行星齿轮箱内注满了机油，在运行中，齿轮箱内的机油温度很高，电机转轴下端的轴承和轴承座处在行星齿轮箱上凹陷内的不利位置，使得电机转轴下端的轴承和轴承座连续受到行星齿轮箱内的热辐射，而轴承的耐热性能较低，连续的高热辐射必然会对轴承产和损害。在实际工作运行中，由于潜水电泵主要用排涝和搞旱，其运行一般都是连续多日甚至于数十日地连续运转，行星齿轮组件的连续运转造成齿轮磨擦热量积蓄迭加，使得齿轮箱内的机油温度上升，控制台油温仪表显示可达120℃甚至120℃以上，而电机转轴下端的轴承可承受的极限温度一般是95℃，这就造成了对轴承的极大损害，缩短轴承使用寿命；同时，由于潜水电泵呈竖直型安装和运行，整个电机转子的重量和运转负荷量是由电机转轴下端的轴承来承载，所以电机转轴下端的轴承的负荷过大，也会对电机转轴下端轴承的损害；还有，电机转轴上端的轴承在连续多日甚至于数十日地连续运转会产生连续发热，电机转轴上端的轴承及轴承座处在电机壳体内，散热效果差，长期的热量累积会对电机转轴轴承产生损害，使轴承的使用寿命缩短。上述因轴承处在不利位置的几方面的原因，已成为大型行星齿轮潜水电泵的致命弱点。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是，克服上述现有技术中存在的缺陷，提供一种能避开齿轮箱内的高温机油对电机转轴下端的轴承的损害，从而延长轴承的使用寿命的大型行星齿轮潜水电泵。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的大型行星齿轮潜水电泵。

一种大型行星齿轮潜水电泵，主要包括有水泵、电机、行星齿轮传动装置，所述的行星齿轮传动装置设置在行星齿轮箱内，其特征在于：与所述电机转轴下端的轴承II配套使用的轴承座II设置在所述的行星齿轮箱箱体的外部，所述的外部是指所述的轴承座的外壁裸露。

采用以上结构后，与现有技术相比，本发明大型行星齿轮潜水电泵具有以下优点：

由于将电机转轴下端的轴承及轴承座设置在行星齿轮箱箱体的外部，将电机转轴下端轴承II及轴承座II从具有高温的齿轮箱箱体的上凹陷内移出来，使轴承座II的外壁裸露出来，轴承座II的外壁裸露可以与流道中的流水直接接触，使流道中的流水通过轴承座II的冷热交换方式，将连续高速旋转轴承II产生的热量带走，避免了原来轴承II处在齿轮箱箱体的内凹处被齿轮箱内的高温机油的连续高温辐射对轴承II产生的损害，采用流道中的流水进行冷却，对电机转轴下端的轴承II起到了很好的保护，从而延长了电机转轴下端轴承II的使用寿命。这种新的对电机转轴下端轴承II进行冷却的方式，较好地解决了如何更好地对大型行星齿轮潜水电泵中电机转轴下端轴承II进行冷却的问题。

作为改进，所述的轴承座II的上端为大圆盘形，中间为内凹呈中空圆柱形，下端为大圆盘形并与齿轮箱体的上半部连接成一体。这种形状设计，能使轴承座II与流道内的流水有更大的接触面积，使其冷却降温效果更好。

作为改进，所述的行星齿轮箱箱体分为上半部和下半部，所述的上半部与轴承座II连接为一体，所述的下半部与水泵壳体紧固连接，所述的上半部与下半部为可拆卸式连接。这种结构方便对行星齿轮组件的安装或维修。

作为改进，所述的电机转轴下端的轴承II设置为二至三个。这种结构高置，较好地解决了由于潜水电泵呈竖直型安装和运行，整个电机转子的重量和运转负荷量是由电机转轴下端的轴承II来承载，电机转轴下端的轴承II的负荷过大，轴承II设置为二至三个，将电机转轴下端的轴承II的过大的负荷进行分散，对电机转轴下端轴承II是一种较好的保护，使轴承II的使用寿命延长。

作为改进，与所述电机转轴上端轴承I配套使用的轴承座I设置在所述的电机壳体上部，所述的轴承座I的外壁裸露。这种设置，轴承座的外壁裸露可以与流道中的流水直接接触，使流道中的流水通过轴承座的冷热交换的方式将连续高速旋转轴承产生的热量带走，避免连续运转产生的累积热量对轴承的损害。

作为改进，所述电机转轴上端的轴承座I设置成上端为大圆盘形，中间外壁内凹呈中空圆柱形，下端为大圆盘形，其中心轴向剖面呈中空“工”字型。这种形状设计，能使轴承座与流道内的流水有更大的接触面积，使其冷却降温效果更好。

作为改进，所述的轴承座II(5)的外壁裸露不是指全部裸露，在所述的轴承座II(5)的径向内凹部位还设置有，用于放置潜水电泵泵体内被浸水的报警用的浮球一个小的空腔体。这种结构设置，能使大型行星齿轮潜水电泵泵体内一旦出现浸水，浮球立马给控制台发出报警信号，使整个大型行星齿轮潜水电泵运行更加安全。

附图说明：

图1为现有技术的大型行星齿轮潜水电泵整体结构示意图；

图2本发明的大型行星齿轮潜水电泵整体结构示意图；

图3为现有技术的电机转轴下端轴承座II轴向剖面结构示意图；

图4为本发明的电机转轴下端轴承座II轴向剖面结构示意图；

图5为现有技术的电机转轴上端轴承座I轴向剖面结构示意图；

图6为本发明的电机转轴上端轴承座I轴向剖面结构示意图。

图中所示：1、水泵，2、电机，3、行星齿轮传动装置，4、齿轮箱，41、齿轮箱箱体上半部，42、齿轮箱箱体上半部，5、轴承座II，6、轴承II，7、轴承座I，8、轴承I。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明大型行星齿轮潜水电泵作进一步说明：

图1为现有技术的大型行星齿轮潜水电泵整体结构示意图，图2本发明的大型行星齿轮潜水电泵整体结构示意图。从图1与图2相对比，本发明大型行星齿轮潜水电泵，主要包括有水泵1、电机2、行星齿轮传动装置3，所述电机1转轴下端通过轴承6及轴承座5后，与所述的行星齿轮传动装置3的太阳轮为联轴，所述的行星齿轮传动装置3设置在行星齿轮箱4内，从图1与图2相对比，本发明大型行星齿轮潜水电泵与现有的大型行星齿轮潜水电泵的区别主要在于：电机2转轴下端的轴承6及轴承座5设置在所述的行星齿轮箱4箱体的外部，所述的外部是指所述的轴承座5的外壁裸露。轴承座5的外壁裸露可以与流道中的流水直接接触，使流道中的流水通过轴承座的冷热交换的方式将连续高速旋转轴承6产生的热量带走，避免了原来轴承6在齿轮箱4内的高温机油对轴承5的损害，采用流道中的流水进行冷却，对电机转轴下端的轴承6起到了很好的保护，从而延长了电机转轴下端轴承6的使用寿命。

图3为现有技术的轴承座5轴向剖面结构示意图，图4为本发明的轴承座5轴向剖面结构示意图。从图3与图4的对比，可以较清楚地看出本发明中的轴承座5与原有的轴承座5的形状和结构上有较大的区别，本发明中的轴承座5上端为大圆盘形，中间为内凹呈中空圆柱形，即轴承6就是安装在圆柱形的中间内空内，下端为大圆盘形并与齿轮箱4箱体的上半部41连接成一体。这种形状设计，能使轴承座5与流道内的流水有更大的接触面积，使其冷却降温效果更好。

同时，从图3与图4的对比中也可清楚地显示，本发明中的行星齿轮箱4箱体分为上半部41和下半部42，所述的上半部41与轴承座5连接为一体，在轴承座5的轴承孔与齿轮箱之间采用法兰密封，防止齿轮箱4内的机油通过轴承座中孔溢到轴承6上，所述的下半部42与水泵1壳体紧固连接。所述的上半部与下半部为可拆卸式连接。这种结构方便对行星齿轮组件的安装或维修。

由于潜水电泵呈竖直型安装和运行，整个电机2转子的重量和运转负荷量是由电机转轴下端的轴承6来承载，这种结构关系使得电机转轴下端的轴承的负荷过大，为使电机转轴下端的轴承6的过大的负荷进行分散，本发明对电机转轴下端的轴承6设置为二至三个。本实施例设置为3个。这样设置是对电机转轴下端轴承6是一种较好的保护，使轴承6的使用寿命得到延长。

图5为现有技术的电机转轴上端轴承座I轴向剖面结构示意图，图6为本发明的电机转轴上端轴承座I轴向剖面结构示意图。从图5与图6的对比中也可清楚地显示，本发明中的电机转轴上端轴承座I 7的上端为大圆盘形，中间为内凹呈中空圆柱形，下端为大圆盘形，其轴向剖面为中空的“工”字型。电机转轴上端的轴承I 8及轴承座I 7设置在所述的电机壳体上部，所述的轴承座I 7的外壁裸露。这种设置，轴承座的外壁裸露可以与流道中的流水直接接触，使流道中的流水通过轴承座的冷热交换的方式将连续高速旋转轴承产生的热量带走，避免连续运转产生的累积热量对轴承的损害。

所述的轴承座II 5的外壁裸露不是指全部裸露，在所述的轴承座II 5的径向内凹部位还设置有，用于放置潜水电泵泵体内被浸水的报警用的浮球一个小的空腔体。当用于放置潜水电泵泵体内被浸水的报警用的浮球一个小的空腔体设置在其他部位时(如，齿轮箱内)，那么，所述的轴承座II 5的外壁裸露就可以予以全部裸露。

Claims (7)

1、一种大型行星齿轮潜水电泵，包括有水泵(1)、电机(2)、行星齿轮传动装置(3)，所述的行星齿轮传动装置(3)设置在行星齿轮箱(4)内，其特征在于：与所述电机的转轴下端轴承II(6)配套使用的轴承座II(5)设置在所述的行星齿轮箱(4)箱体的外部，所述的外部是指所述的轴承座II(5)的外壁裸露。

2、如权利要求1所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：所述的轴承座II(5)的上端为大圆盘形，中间为径向内凹呈中空圆柱形，下端为大圆盘形并与齿轮箱(4)体的上半部(41)连接成一体。

3、如权利要求1所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：所述的行星齿轮箱(4)箱体分为上半部(41)和下半部(42)，所述的上半部(41)与轴承座II(5)连接为一体，所述的下半部(42)与水泵(1)壳体紧固连接，所述的上半部与下半部为可拆卸式连接。

4、如权利要求1或2所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：所述的电机(2)转轴下端的轴承II(6)设置为二个或三个。

5、如权利要求4所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：所述的电机(2)转轴下端的轴承II(6)设置为三个。

6、如权利要求1所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：与所述电机(2)转轴上端轴承I(8)配套使用的轴承座I(7)设置在所述的电机(2)壳体上部，所述的轴承座I(7)的外壁裸露。

7、如权利要求6所述的大型行星齿轮潜水电泵，其特征在于：所述电机(2)转轴上端的轴承座I(7)设置成上端为大圆盘形，中间为径向内凹呈中空圆柱形，下端为大圆盘形，其轴向剖面呈中空“工”字型。

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